超声波熔敷装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开一种超声波熔敷装置，能将因焊头和基座等的磨损而未达到熔敷强度的熔敷判定为不合格。其具有用来承载被熔敷物（８、９）的基座（１０）、用于夹持并触压该基座（１０）与焊头（６）之间的被熔敷物（８、９）的焊头（６）、具有由振荡器（３）驱动的振子（２）且由振子２的振动使焊头（６）振动的加振机构（４）、通过检测出振荡器（３）输出的振子电流计测加振机构（４）提供给焊头（６）的振动能量的振动能量计测机构（７）、基于振动能量计测机构（７）计测出的振动能量进行熔敷合格与否判定的判定机构（５），判定机构（５）依据振动能量和振荡经过时间的相对关系判定熔敷合格与否。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及超声波熔敷装置，特别是关于具备在超声波熔敷时的判断熔敷不合格的机构的超声波熔敷装置。
技术介绍
以往的超声波熔敷装置一般具有由振荡器驱动的振子、传递该振子振动的焊头、与该焊头相对而被设置并用于承载被熔敷物的基座，通过振子及焊头的振动，使焊头触压在被熔敷物上进行熔敷。这种超声波熔敷装置的最佳熔敷条件，是依据被熔敷物的大小、形状、材质等的不同，设定试验性得到的触压压力、振荡时间、焊头振幅等的最佳值，而进行试验性熔敷，并确定最佳熔敷条件。另一方面，关于熔敷质量的管理，测量振荡时间、熔敷时焊头的沉入量以及振子的输入能量，并根据时间控制法、沉入控制法或能量控制法判定熔敷状况合格与否。(例如，参照专利文献1)另外，已知的是可监测熔敷中的焊头电流，根据该电流值超过规定范围而检测出熔敷不合格，或计测出被熔敷物的加压力、熔敷时间，并与预先设定的上限及下限进行比较，判定熔敷合格与否。此外，还已知除了监测熔敷强度，在被熔敷物产生熔敷裂纹的情况下，一旦检测出焊头电流有急剧上升而此后大幅度下降的特性，即判断产生了熔敷裂纹。专利文献1是日本特开平10-113992号公报专利文献2是日本特开2000-317651号公报但是最近，以往的超声波熔敷装置中，公知的事实是焊头、基座等因产生磨损而发生被熔敷物的滑移，而且当振动能量的变化曲线平稳时，即使峰值和未磨损时的相同，熔敷强度也较小。然而以往的超声波熔敷装置的熔敷不合格检测方法存在的问题是不能把因焊头、基座等磨损而未得到充分熔敷强度的熔敷判定为不合格。
技术实现思路
因此，本专利技术的目的是为解决上述问题，提供一种超声波熔敷装置，能把因焊头、基座等磨损而未得到充分熔敷强度的熔敷判定为不合格。为了解决上述课题，本专利技术中作为第1解决机构具有承载被熔敷物的基座、用于夹持并触压该基座与焊头之间的上述被熔敷物的焊头、具有被振动器驱动的振子且由该振子的振动使上述焊头振动的加振机构、通过测量上述振荡器输出的振子电流计测出上述加振机构供给上述焊头的振动能量的振动能量计测机构、以及依据该振动能量计测机构计测出的振动能量进行熔敷合格与否判定的判定机构，上述判定机构是依据上述振动能量和振荡经过时间的相对关系来判定熔敷合格与否的。此外，作为第2解决机构，上述判定机构是依据在上述焊头的振动开始后、上述振动能量达到预先被设定的预定值时的振荡经过时间来判定熔敷合格与否的。此外，作为第3解决机构，上述判定机构是依据在上述焊头的振动开始后、振荡经过时间达到预先被设定的预定值时的上述振动能量来判定熔敷合格与否的。此外，作为第4解决机构，上述判定机构是依据在上述焊头的振动开始后的上述振动能量变化速度来判定熔敷合格与否的。此外，作为第5解决机构，上述振动能量变化速度是由相对振荡经过时间的振动能量的推移曲线来表示的。如上所述，本专利技术的超声波熔敷装置具有用来承载被熔敷物的基座、用来夹持并触压该基座与焊头之间的被熔敷物的焊头、具有由振荡器驱动振子且由振子的振动使焊头振动的加振机构、通过测量振荡器输出的振子电流计测出加振机构供给焊头的振动能量的振动能量计测机构、依据振动能量计测机构计测出的振动能量进行熔敷合格与否判定的判定机构，判定机构依据振动能量和振荡经过时间的相对关系判定熔敷合格与否，同以往那样依据振动能量的峰值是否在管理范围内判定熔敷合格与否相比，由于是依据振动能量和振荡经过时间的相对关系判定熔敷合格与否的，所以可以把因焊头或基座磨损而未得到充分熔敷强度的熔敷判定为不合格。并且，因为判定机构是依据焊头振动开始后，振动能量达到预先被设定的预定值时的振荡经过时间进行熔敷合格与否的判定，所以即使振动能量的峰值在管理范围内，也能把因焊头和基座等磨损而未达到强度的被熔敷物作为不合格品检测出来。并且，因为判定机构是依据焊头的振动开始后，振荡经过时间达到预先被设定的预定值时的振动能量进行熔敷合格与否的判定，所以同样，即使振动能量的峰值在管理范围内，也能把因焊头和基座等磨损而未达到强度的被熔敷物作为不合格品检测出来。并且，因为判定机构是依据焊头的振动开始后，振动能量变化速度进行熔敷合格与否的判定，所以同样，即使振动能量的峰值在管理范围内，也能把因焊头和基座等磨损而未达到强度的被熔敷物作为不合格品检测出来。并且，因为振动能量变化速度是由相对振荡经过时间的振动能量的推移曲线来表示的，可以简便地设定振动能量的变化速度，把因焊头和基座等磨损而未达到强度的被熔敷物作为不合格品检测出来。附图说明图1是表示本专利技术的超声波熔敷装置的构成的示意2是表示本专利技术的超声波熔敷装置动作的流程3是表示本专利技术的振动能量和振荡经过时间关系的曲线4是表示本专利技术第2实施例的振动能量和振荡经过时间关系的曲线5是表示本专利技术第3实施例的振动能量和振荡经过时间关系的曲线图具体实施方式用附图来说明本专利技术的实施方式。图1是表示本专利技术的超声波熔敷装置的构成的示意图，图2是表示本专利技术的超声波熔敷装置动作的流程图，图3是表示本专利技术的振动能量和振荡经过时间关系的曲线图，图4是表示本专利技术第2实施例的振动能量和振荡经过时间关系的曲线图，图5是表示本专利技术第3实施例的振动能量和振荡经过时间关系的曲线图。图1中，超声波熔敷装置1具有使用了压电元件的振子2、驱动此振子2的振荡器3的加振机构4、向该加振机构4供给驱动电流(焊头电流)的控制器5、通过上述加振机构4进行振动的焊头(ホ一ン)6、用来计测上述加振机构4供给上述焊头6振动能量的振动能量的计测机构7、以及在与上述焊头6的前端部之间夹持有被熔敷物8、9的基座10。并且，上述控制器5包含依据上述振动能量进行熔敷合格与否判定的判定机构。并且，上述振动能量计测机构7具备由上述控制器5向上述加振机构4施加固定的电压时，用于计测加振机构4中流动的电流的电流传感器。并且，上述焊头6的根部通过图中未示的保持部，被保持成可进行超声波振动。并且本实施例中，上述被熔敷物8、9具有如黄铜、铜等导电性金属材料形成的端子部件，由扁形电缆、管脚座(リ一ド端子ブロツク)等连接器的一部分构成。使用该超声波熔敷装置1的熔敷(熔接)是按照以下那样来进行的。首先上述被熔敷物8、9在重叠状态下被夹持在上述焊头6和上述基座10之间。而且，将上述焊头6向被熔敷物8推压，以对被熔敷物8的接合部分加压。然后，从上述控制器5向上述加振机构4供给用于进行超声波振动驱动的驱动电流(焊头电流)。于是，由上述振荡器3驱动的振子2使上述焊头6进行超声波振动，该振动传达给上述被熔敷物8、9。其结果是在上述被熔敷物8、9的接触面上产生微小的振动塑性滑移，通过该滑移作用在上述被熔敷物8、9的接触面上产生摩擦热，并且可进行利用此摩擦热的冷压接熔敷。本实施例中，上述被熔敷物8、9由于是由例如黄铜、铜等导电性金属材料构成的端子部件而被形成的，因此不需焊锡或粘结材料，相互间的端子部件彼此是在确实导通状态下被连接的。这种情况下，上述被熔敷物8、9的熔敷状态(质量)，因上述焊头6的前端部的劣化(磨损)、或由熔敷冶具引起的被熔敷物8、9的定位精度、或被熔敷物8、9的表面粗糙度等的变动，即使熔敷条件一定，也会产生熔敷强度小的情况。为了检测出这些，以往在熔敷时通过检测出从上述控制器5供给上述加振机构4的用于进行超声波振动驱本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种超声波熔敷装置，其特征在于，具有：承载被熔敷物的基座；用于夹持并触压该基座与焊头之间的上述被熔敷物的焊头；加振机构，具有由振荡器驱动的振子，且由该振子的振动使上述焊头振动；振动能量计测机构，通过检测出上述振荡器输出的振子电流，计测出上述加振机构提供给上述焊头的振动能量；及判定机构，基于该振动能量计测机构计测出的振动能量进行熔敷合格与否判定，上述判定机构依据上述振动能量和振荡经过时间的相对关系进行熔敷合格与否的判定。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：久米宏，铃木和夫，
申请(专利权)人：阿尔卑斯电气株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]